在市政污水與工業(yè)廢水處理流程中，精準(zhǔn)測定污泥懸浮物濃度是保障處理效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。光電污泥濃度計作為專業(yè)的在線監(jiān)測設(shè)備，其測量原理基于紅外光電技術(shù)，通過巧妙的光學(xué)設(shè)計與智能算法，實現(xiàn)對污泥濃度的高精度檢測。
儀器內(nèi)置紅外光源模塊，該模塊發(fā)射出穩(wěn)定的紅外光束。當(dāng)這束光穿透污泥懸浮液時，會與其中的污泥顆粒發(fā)生相互作用。一方面，污泥顆粒會對光線產(chǎn)生散射效應(yīng)，顆粒數(shù)量越多、粒徑越大，散射光的強(qiáng)度也就越高；另一方面，污泥顆粒還會吸收部分光線，使得透射光的強(qiáng)度減弱。這兩種現(xiàn)象的程度，都與污泥懸浮物的濃度密切相關(guān)。
為捕捉這些光信號變化，儀器配備了高靈敏度的光學(xué)傳感器。其中，散射光傳感器被設(shè)置在特定角度，專門接收由污泥顆粒散射的光線。當(dāng)污泥濃度升高時，更多光線被散射，傳感器接收到的光強(qiáng)度增強(qiáng)；反之，濃度降低時，散射光強(qiáng)度減弱。而透射光傳感器則位于光源的正對面，用于檢測穿透污泥懸浮液后的光線強(qiáng)度，污泥濃度越高，透射光強(qiáng)度越弱。
獲取光信號后，儀器內(nèi)的信號處理模塊開始發(fā)揮作用。該模塊基于進(jìn)口 TI 芯片搭建，配合抗干擾電路，能精準(zhǔn)地將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并對其進(jìn)行放大、濾波等處理，去除外界電磁干擾和電路噪聲。隨后，智能計算單元根據(jù)預(yù)先設(shè)定的算法，結(jié)合散射光與透射光的強(qiáng)度數(shù)據(jù)，通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，計算出污泥懸浮物的濃度值。
為了進(jìn)一步提升測量準(zhǔn)確性，光電污泥濃度計采用創(chuàng)新的多光束相互補(bǔ)償技術(shù)。在實際運(yùn)行中，傳感器光窗難免會受到污泥沾污，這會影響光線的正常傳輸，進(jìn)而導(dǎo)致測量誤差。多光束相互補(bǔ)償技術(shù)通過發(fā)射多束紅外光，并對比不同光束的信號變化，自動識別并消除因光窗沾污帶來的測量偏差。即使光窗附著少量污泥，儀器也能通過多光束之間的相互校準(zhǔn)，保證測量結(jié)果的可靠性。
最終，計算得出的污泥濃度數(shù)據(jù)會顯示在 LCD 屏幕上，以中文界面直觀呈現(xiàn)。同時，儀器還支持通過光電隔離 4 - 20mA 電流輸出、RS - 485/RS2 - 232 通訊接口等方式，將數(shù)據(jù)傳輸至中控系統(tǒng)或上位機(jī)，便于工作人員實時掌握污泥濃度變化，為污水處理工藝的調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)。
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